钛管焊接工艺1前言PTA装置是扬子乙烯二期工程的重点项目。该装置生产能力为年产45万吨精对苯二甲酸，它是同期同西德吉玛公司引进的54万吨／年聚脂装置的配套装置，也是国内最大的聚脂原料生产装置。由于生产条件苛刻，工艺复杂，整个装置设备、管道多（147593米，其中不锈钢管道占全部的1/4），使用材料特殊（如钛材）。因此给施工带来较大难度，尤为突出的是钛管的焊接施工。该装置的钛管管径©21〜508mm,壁厚1.5〜l4mm,近900m,约500道焊缝，其中可通过预制完成的约400道，需现场焊接的约100道。焊接质量要按鲁奇公司的标准检查、验收。技术难度大,特别是钛管的全位置焊接,国内施工经验不多。为确保焊接质量和施工工期,我公司进行了一系列的焊接工艺试验,制定了合理的施工方案,特别对钛管的全位置焊接进行了技术攻关,并获得成功。2技术条件2.1钛管的设计技术条件与标准2.1.1设计技术条件2.1.1.1管材及配件材质：DIN178503.7025,3.7035,3.7055.其化学成分如下表：序号材料号牌号化学成分DIN17850（级别）TiCFeNOH13.7025I余量W0.08W0.20W0.050.03〜0.12W0.01323.7035II余量W0.08W0.25W0.050.07〜0.18W0.01333.7055III余量W0.10W0.30W0.050.15〜0.25W0.0132.1.1.2管材规格：©508X4.5,©408X14,©26.9X1.5,©21.3X2.6。2.1.1.3钛管工作条件；温度224°C,压力2.5MPa,介质醋酸，溴化物。2.1.1.4管道质量要求：焊接接头系数1,焊缝射线检验100%,水压试验压力3.75MPa,气密性试验压力0.625MPa2.1.2技术标准2.1.2.1管道工程钛材焊接规范LON1015E2.1.2.2钛管施工技术条件伍德公司标准2.1.2.3钛管施工及验收规范SHJ502-862.2焊接特点钛管焊接是利用惰性气体对焊接区进行有效保护的TiG焊接工艺。由于钛材具有特殊的物理化学特性，因而其焊接工艺与其它金属存在较大差异。焊接时必须保证：（1）焊接区金属在250°C以上不受活性气体N,0、H及有害杂质元素C,Fe,Mn等的污染。（2）不能形成粗晶组织。（3）不能产生较大的焊接残余应力和残余变形。所以,焊接过程须按合理的工艺,严格按工序质量管理标准,实行全过程的质量控制。使人、机、料、法各因素均处于良好的受控状态,从而在合理的工期内,保证钛管的焊接质量。3材料、设备及工具要求3.1钛管及配件；应具有制造厂的出厂合格证和质量证明书。经复验其规格、化学成分、力学性能及供货状态均应符合DIN17850标准的要求。3.2焊接材料3.2.1焊丝：焊丝牌号为ERTi-2。选择焊丝应符合：（1）焊丝的化学成分和力学性能应与母材相当；（2）若焊件要求有较高的塑性时,应采用纯度比母材高的焊丝。焊丝在使用前要进行材质复验,检查出厂合格证和质量证明书；焊丝表面应清洁,无氧化色、无裂纹、起皮、斑疤和夹渣等缺陷。焊丝的化学成分应符合AWSA5.16一70的有关规定。3.2.2氩气：工业一级纯氩，纯度不得低于99.98%,含水量小于50Mg/L氩气在使用前先检查瓶体上的出厂合格证,以验证氢气的纯度指标,然后检查瓶阀有无漏气或失灵现象。3.2.3钨极：选用©2.0〜©3.0mm铈钨极，其化学成分应符合如下要求：成份％牌号WCeOFeO+AlO2323SiO2MoCuOWce-20余量2.0W0.02W0.06W0.01W0.013.3焊接设备3.3.1焊机：采用直流TiG焊机。焊机应保证优良的工作特性和调节特性,同时配备有完好的电流表和电压表。3.3.2焊炬:采用QS一75°/500型水冷式TiG焊焊炬。焊炬应具有结构简单，轻巧耐用，枪体严密，绝缘良好，气流稳定，夹钨捧牢固，适合于各种位置焊接的特点。3.3.3氩气输送管；采用半硬质塑料管，不宜用橡胶软管和其它吸湿材料。使用时应专用，不得与输送其它气体的管相互串用。氩气管不宜过长，以免压力降过大引起气流不稳，一般不超过30m。3.3.4焊接夹具：用奥氏体不锈钢或铜制管卡兰、锁紧螺栓等组对钛管及配件。应确保对钛管及配件有一定的夹紧力，以保证轴线一致，间隙均匀合适。3.3.5辅助设备及工具：氩气保护罩，磨光机，专用锉刀，不锈钢丝刷等。4焊接工艺4.1管道预制阶段4.1.1管道切割与坡口加工；管材切割与坡口加工应在专门的作业场所内采用机械加工方法进行。加工时要用非污染介质洁净水进行冷却，以防氧化。加工工具应专用，并保持清洁，以防铁质污染。加工好的管口应保证...
